[发明专利]共振声气体传感器

权利要求书

1.一种声气体传感器，包括：

微控制器，

发射器，

气体可渗透的测量室，

接收器，

带通滤波器，

积分峰值检测电路，和

模数转换器。

2.根据权利要求1所述的声气体传感器，还包括数控振荡器。

3.根据权利要求2所述的声气体传感器，其中所述微控制器被构造成在每个峰值检测周期之后基于空气中的共振峰值之间的距离，使由所述数控振荡器提供的初始频率增加常量。

4.根据权利要求1所述的声气体传感器，还包括：

第二发射器，

第二接收器，和

密封的参照室。

5.根据权利要求4所述的声气体传感器，其中所述第二接收器与所述第一接收器连接到同一带通滤波器。

6.根据权利要求1所述的声气体传感器，其中所述积分峰值检测电路包括：

运算放大器，非反相输入端连接到所述带通滤波器

第一二极管，所述第一二极管位于所述运算放大器的反相输入端与所述运算放大器的输出端之间，

第二二极管，所述第二二极管位于所述运算放大器的所述输出端与所述模数转换器之间，和

电容器、电阻器和晶体管，所述电容器、所述电阻器和所述晶体管彼此并联在所述第二二极管、所述模数转换器和接地之间。

7.根据权利要求6所述的声气体传感器，其中所述晶体管是MOSFET。

8.根据权利要求1所述的声气体传感器，还包括温度传感器。

9.一种声气体传感器，包括：

微控制器，

换能器，

频率发生器，

模数转换器，所述模数转换器测量跨所述换能器的复阻抗，和

气体可渗透的测量室。

10.根据权利要求9所述的声气体传感器，其中所述频率发生器为数控振荡器。

11.根据权利要求9所述的声气体传感器，其中所述微控制器被构造成在每个峰值检测周期之后基于空气中的共振峰值之间的距离，使由所述数控振荡器提供的初始频率增加常量。

12.根据权利要求9所述的声气体传感器，还包括：

第二换能器，和

密封的参照室。

13.根据权利要求9所述的声气体传感器，还包括温度传感器。

14.一种用于确定气体中的声共振频率的方法，包括：

选择初始频率，

以所述初始频率驱动发射器，

确定所述频率是否接近共振峰值，

如果不接近共振峰值，则使所述初始频率增加粗增量，

如果接近共振峰值，则限定阈值，

如果接近共振峰值，则使所述频率增加精增量，

以经增加的频率驱动所述发射器，以及

基于响应高于所述阈值的频率来确定共振频率。

15.根据权利要求14所述的方法，还包括：

设置新的初始频率，所述新的初始频率等于所述初始频率加上偏移值，其中所述偏移值基于在纯空气中的共振频率之间的距离。

16.根据权利要求15所述的方法，其中基于在连接到所述声传感器的参照室中发现的所述共振峰值来确定所述偏移值。